本發(fā)明涉及測試技術(shù)，尤其涉及智能馬桶耐久性測試方法。
背景技術(shù)：
智能馬桶將馬桶和智能技術(shù)融合，擁有臀部清凈、下身清凈、移動清凈、坐圈保溫、暖風烘干、自動除臭、靜音落座等功能，使用更方便、更衛(wèi)生、更舒適。目前，智能馬桶在國內(nèi)市場占有率遠遠落后日本的80%和韓國的60%，具有巨大的市場潛力。
智能馬桶的零部件數(shù)量比傳統(tǒng)馬桶大幅增加，包括如電路控制板、微電機、水泵、加熱部件、齒輪箱、風機、感應(yīng)器等零部件超過800個，現(xiàn)有的智能馬桶質(zhì)量試驗方法、試驗系統(tǒng)仍不完善，有的檢測側(cè)重家用電器標準，有的側(cè)重陶瓷標準，與實際操作差距較大，存在適用產(chǎn)品范圍窄、試驗參數(shù)不全、試驗結(jié)果判據(jù)不科學等問題，成為制約行業(yè)發(fā)展的最大瓶頸之一。
耐久性試驗系統(tǒng)是基于智能馬桶耐久性試驗方法的基礎(chǔ)，為試驗提供技術(shù)平臺。智能馬桶產(chǎn)業(yè)屬于新型產(chǎn)業(yè)，標準中所涉及的性能檢測設(shè)備全部為非標設(shè)備，存在設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)少，設(shè)備定型難、安裝不方便等問題。僅以遙控型智能馬桶壽命試驗裝置為例：市場上的智能馬桶種類繁多，對于遙控型的智能馬桶，由于壽命測試需要在遙控器上操作相應(yīng)的功能。而各個品牌甚至同一品牌不同的系列，都有不同的遙控器。常見智能馬桶遙控器按鍵的形式有：按鈕型、觸摸感應(yīng)型、薄膜開關(guān)型、觸控型；遙控器按鍵布局有：單面型、正面?zhèn)让嫘?、正面斜邊型、正面兩邊型；遙控器的外型有：長方形、長條形、膠囊型、異型。經(jīng)調(diào)研，現(xiàn)市面上的檢測設(shè)備都無法應(yīng)對快速增長的智能馬桶各種形狀遙控器發(fā)展的需求，即在安裝上存在不便利或無法夾持等情況。如現(xiàn)有智能馬桶耐久性測試系統(tǒng)按鍵檢測使用氣動手指，存在安裝不便耗時，通用性太差等問題。另外，智能使用過程較傳統(tǒng)馬桶復雜，包括開蓋、入座、按鍵、座圈加熱、前洗、后洗、烘干、離座、大沖、關(guān)閉蓋板等功能，現(xiàn)有的測試系統(tǒng)無法模擬真實的使用狀況。因此，構(gòu)建能模擬實際使用情況的智能馬桶試驗方法及其試驗系統(tǒng)，對規(guī)范智能馬桶企業(yè)產(chǎn)品檢驗標準，改善智能馬桶行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品競爭力具有重要的積極意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述問題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種通用性強、測試方便的一種智能馬桶耐久性測試方法和控制器。
為達上述目的，本發(fā)明采用的方案為：一種智能馬桶耐久性測試方法，包括以下步驟：
（1）設(shè)備準備：該設(shè)備包括用于裝夾馬桶產(chǎn)品的夾具；末端設(shè)有操作頭的機械手，操作頭設(shè)有用于吸起馬桶蓋的真空吸頭和按壓按鍵的手指；下壓馬桶本體的加載機構(gòu)；控制夾具動作、機械手和加載機構(gòu)的動作并記錄循環(huán)次數(shù)的控制系統(tǒng)；
（2）工件安裝：夾具處于初始位，將待測馬桶放置裝夾區(qū)域，控制系統(tǒng)控制夾具的氣動元件動作將馬桶夾緊；
（3）機械手示教：人工操作遙控手柄完成示教，機械手示教路徑包括：開啟馬桶蓋、點動按鈕（墊圈加熱、前洗、后洗、烘干、大沖）、關(guān)閉馬桶蓋，倉儲路徑坐標；
（4）耐久性測試：設(shè)置測試參數(shù)（包括入座加載壓力、夾具夾緊壓力、自動循環(huán)次數(shù)），啟動自動測試，包括以下動作：
4a）機械手按示教路徑行進，機械手末端操作頭貼近馬桶蓋時，控制系統(tǒng)啟動真空吸頭的真空發(fā)生器，真空吸頭吸住馬桶蓋，在機械手的牽引下打開馬桶蓋；
4b）控制系統(tǒng)控制加載機構(gòu)下壓，模擬人落座，設(shè)置入座初值加載壓力值不同，可模擬不同重量的人落座；
4c）機械手按示教路徑先后按下墊圈加熱、前洗、后洗、烘干按鍵，對應(yīng)完成相應(yīng)操作；
4d）控制系統(tǒng)控制加載機構(gòu)上升，模擬人離座；
4e）機械手按示教路徑按下大沖按鍵，完成大沖操作；
4f）循環(huán)4a）~4e）動作，直至智能馬桶失效；
（5）數(shù)據(jù)分析：記錄循環(huán)次數(shù)，導出并填入預先編寫的軟件表格中，計算并分析耐久性性能。
本發(fā)明采用機械手完成開蓋、按鍵、合蓋，由于機械手的路徑可預先示教完成，可靈活地運用各種馬桶不同部位、不同型式的按鍵布局，測試方便，耐久性試驗需要成千上萬次的試驗，大大節(jié)約測試時間。采用氣動夾具安裝馬桶座和遙控器，裝夾效率大大提高。整個試驗過程包括打開蓋板、入座、按鍵操作（前洗、后洗、烘干）、離座、大沖、關(guān)閉蓋板，均能自動化模擬，符合真實使用情況。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例去除外部框架的三維圖；
圖中標記說明：1—機械手，2—手指，3—真空吸頭，4—電缸，5—龍門架，6—壓板，7—馬桶，8—夾板，9—底座，10—遙控器固定支架。
具體實施方式
為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的說明，參見圖1：
按本發(fā)明實施的智能馬桶耐久性測試方法，包括設(shè)備準備：該設(shè)備主要以機械手為核心操作設(shè)備，以完成不同型式的智能馬桶的按鍵操作，還包括有底座9，底座9用地腳螺栓固定安裝在地面基礎(chǔ)上，底座9焊接有龍門架5，龍門架5的高度小于底座9高度+馬桶7高度+電缸4伸出最大行程，龍門架5中間位置連接有下壓機構(gòu)，下壓機構(gòu)包括有電缸4、壓板6，電缸取代了氣缸，其將伺服電機與絲杠一體化設(shè)計的模塊化，將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動，同時將伺服電機最佳優(yōu)點—精確轉(zhuǎn)速控制，精確轉(zhuǎn)數(shù)控制，達到精確推力控制，比原有氣缸的推力更加穩(wěn)定。電缸4頭端連接在龍門架5上，電缸4的末端連接柔性材料制成的壓板6，在電缸4的驅(qū)動下，壓板6壓在馬桶7的缸體上，模擬人的落座，由于電缸6的推力可精準控制，所以可設(shè)計成模擬不同重量的人體。
由于不同廠家、不同型號的智能馬桶7存在按鍵布局完全不同，有點設(shè)置在扶手上，有的設(shè)置在兩側(cè)壁上等，所以本發(fā)明采用六自由機械手1，六自由機械手1底部固定在靠近底座的地面基礎(chǔ)上，六自由機械手1的末端安裝有操作頭，操作頭由柄梁、真空吸頭3、手指2組成，真空吸頭3、手指2連接在柄梁兩頭端，真空吸頭3貼合在馬桶蓋后，真空發(fā)生器打開，吸頭產(chǎn)生吸附力，在機械手的運動下開啟馬桶蓋或閉上馬桶蓋，手指2為柔性材料制成，機械手示教后運動按下相應(yīng)的按鍵（如沖洗、婦洗等）。
底座上設(shè)有固定馬桶和遙控器的夾具，由于馬桶和遙控器型式不同，夾具采用兩軸加壓板的氣動結(jié)構(gòu)，開始檢測前，將馬桶7和遙控器分別放置至待夾持區(qū)域，啟動氣動電磁閥，氣缸伸出，壓板6和夾板8共同作用將馬桶7和遙控器固定。整個測試過程均為自動控制與記錄結(jié)果，所以設(shè)有測控系統(tǒng)與六自由度機械手、下壓機構(gòu)、真空吸頭電連接。測控系統(tǒng)的核心由plc組成，plc的io口與六自由度機械手的信號線、下壓機構(gòu)電缸的繼電器、真空吸頭的真空發(fā)生器電磁閥及氣動夾具的電磁閥連接。
本發(fā)明實施例的工作過程為：
（1）設(shè)備準備：準備上述設(shè)備；
（2）工件安裝：夾具處于初始位，將待測馬桶放置裝夾區(qū)域，控制系統(tǒng)控制夾具的氣動元件動作將馬桶夾緊；
（3）機械手示教：人工操作遙控手柄完成示教，機械手示教路徑包括：開啟馬桶蓋、點動按鈕（墊圈加熱、前洗、后洗、烘干、大沖）、關(guān)閉馬桶蓋，倉儲路徑坐標；
（4）耐久性測試：設(shè)置測試參數(shù)（包括入座加載壓力、夾具夾緊壓力、自動循環(huán)次數(shù)），啟動自動測試，包括以下動作：
4a）機械手按示教路徑行進，機械手末端操作頭貼近馬桶蓋時，控制系統(tǒng)啟動真空吸頭的真空發(fā)生器，真空吸頭吸住馬桶蓋，在機械手的牽引下打開馬桶蓋；
4b）控制系統(tǒng)控制加載機構(gòu)下壓，模擬人落座，設(shè)置入座初值加載壓力值不同，可模擬不同重量的人落座；
4c）機械手按示教路徑先后按下墊圈加熱、前洗、后洗、烘干按鍵，對應(yīng)完成相應(yīng)操作；
4d）控制系統(tǒng)控制加載機構(gòu)上升，模擬人離座；
4e）機械手按示教路徑按下大沖按鍵，完成大沖操作；
4f）循環(huán)4a）~4e）動作，直至智能馬桶失效；
（5）數(shù)據(jù)分析：記錄循環(huán)次數(shù)，導出并填入預先編寫的軟件表格中，計算并分析耐久性性能。